Instituto tecnológico de Celaya Investigación Materia: Diseño de elementos mecánicos Profesor: M.C. Genaro Rico Baeza Equipo: Caro Arriaga Flores Susana.

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1 Instituto tecnológico de Celaya Investigación Materia: Diseño de elementos mecánicos Profesor: M.C. Genaro Rico Baeza Equipo: Caro Arriaga Flores Susana Vera Santos Rodrigo Iván Mancera Martines Jorge Arturo Avila Mexicano Luis Mario Yorch Torres Mendoza Raymundo Esteban

2 DEFINICIÓN Una polea, es una máquina simple que sirve para transmitir una fuerza. Se trata de una rueda, generalmente maciza y acanalada en su borde, que, con el curso de una cuerda o cable que se hace pasar por el canal ("garganta"), se usa como elemento de transmisión para cambiar la dirección del movimiento en máquinas y mecanismos. Polea simple Polea móvil Polipasto

3 La polea superior se fija a un soporte estacionario, en tanto que la polea inferior se mueve con la carga. Es evidente que en estas condiciones las dos secciones paralelas de cable soportan la carga (de 100 N), soportando cada una de ellas una tensión de 50 N. El esfuerzo es en este caso 50 N y la VM = 2.

4 TIPOS DE POLEAS

5 INTERMEC Materiales: Fundición gris. Fundición nodular. Aluminio. Fundición de acero. Acero laminado.

6 CARTE K

7 DUCASS E

8 POLEAS MARTIN Las poleas para bandas en V Martin satisfacen las aplicaciones más exigentes de la industria. Tanto las poleas para bandas en V como las poleas para bandas de tiempo pueden ser fabricadas en diversos materiales para satisfacer aplicaciones especiales. Estos materiales incluyen: Aluminio. Bronce. Hierro dúctil. Acero. Acero inoxidable.

9 SELECCIÓN DE POLEAS CATALO MARTIN

10 INFORMACIÓN NECESARIA PARA SELECCIONAR UNA TRANSMISIÓN DE BANDAS EN “V” 1.Tipo de unidad motriz (motor) y potencia (hp). 2.Revoluciones que entrega la unidad motriz (rpm). 3.Revoluciones requeridas en la maquina o equipo (rpm de la polea conducida). 4.Diámetros de los ejes y sus respectivas cuñas. 5.Distancia entre centro de los ejes en in. 6.Tipo de maquina o equipo a expulsar. 7.Tipo de servicio según las horas de trabajo.

11 EJEMPLO 1. La unidad motriz es un motor eléctrico de torque normal de 5 HP. 2. La velocidad de la unidad motriz es de 1750 RPM. 3. La unidad impulsada es un reductor de velocidad para un transportador helicoidal Martin que debe tener 800 RPM en el eje de alta velocidad. 4. La distancia entre centros debe ser de 20". 5. El diámetro del eje motriz es de 1 5⁄8" y el diámetro del eje impulsado es también de 1 5⁄8". 6. El transportador operará de 18 a 20 horas al día.

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13 PASO 1. DETERMINE LA POTENCIA DE DISEÑO

14 TABLA 2 TABLA DE SELECCIÓN PARA BANDAS DE ALTA CAPACIDAD TABLA 3 — Bandas Convencionales PASO 2. DETERMINAR LA SECCIÓN DE BANDA DE SU PREFERENCIA La selección del tipo de banda (Convencional o de Alta Capacidad) es determinada por las condiciones específicas de la aplicación. Consulte al fabricante de las bandas para conocer las ventajas y desventajas de un determinado tipo de banda o para recibir recomendaciones especiales para su aplicación en particular.

15 Con la potencia calculada en el punto 1 (potencia de diseño) se sube hasta encontrar la Velocidad del Eje más Rápido. El punto donde las líneas se intersectan indica la Sección de Banda recomendada para la aplicación.

16 PASO 3. REVISE EL DIÁMETRO MÍNIMO DE LA POLEA MOTRIZ En la tabla 4 lea el Diámetro Mínimo Recomendado, en la intersección de la columna de velocidad del motor con el renglón de Potencia del Motor. En la tabla 4 el Diámetro Mínimo Recomendado es 3.00" (5 HP a 1750 RPM).

17 PASO 4. SELECCIONE LA TRANSMISIÓN

18 Para determinar cuál de todas las poleas es la que puede ser nos vamos al apartado “relación de velocidades”. Posteriormente vamos ubicando la relación.

19 III. Una vez encontrada nos dirigimos al apartado de la parte de arriba que dice velocidades Impulsadas y HP por Banda. Localizamos las revoluciones del motor motriz, unidad impulsada y Hp por banda. IV. En unidad impulsada identificamos las revoluciones de la unidad impulsada que en este caso es de 800 rpm

20 V. Después nos vamos a la columna combinación de poleas. Para esto vemos el diámetro que obtuvimos en el paso 3 y lo verificamos con la relación de velocidades. Con esto ya obtuvimos el diámetro de la polea impulsada que es de 6.5 in

21 VI. Ahora encontramos el modelo de la banda para esto necesitamos una distancia de 20 in de centros al posicionarnos en la columna de las rpm de la unidad impulsada. Vemos que lo que más se aproxima de esta distancia es de 20.5 por lo tanto el modelo de la banda es de 3V560.

22 APLICACIONES De manera general, sirven para elevar pesos a una cierta altura. Su función es doble, puede disminuir una fuerza, aplicando una menor, o simplemente cambia la dirección de la fuerza, si consta de una rueda, la polea amplifica la fuerza. Sus aplicaciones pueden dividirse en las siguientes: De acuerdo al tipo de polea: Polea simple Se usa para subir objetos a los edificios o sacar agua de los pozos: el ser humano está mejor capacitado para tirar hacia abajo que para tirar hacia arriba. Muchas de las construcciones del pasado fueron posibles gracias a la creación de esta simple máquina. La primera aplicación de las poleas se tiene registrada en los trabajos de Arquímedes, donde en un muelle pudo levantar sin gran esfuerzo un barco cargado con tripulación y víveres. Polea simple Se usa para subir objetos a los edificios o sacar agua de los pozos: el ser humano está mejor capacitado para tirar hacia abajo que para tirar hacia arriba. Muchas de las construcciones del pasado fueron posibles gracias a la creación de esta simple máquina. La primera aplicación de las poleas se tiene registrada en los trabajos de Arquímedes, donde en un muelle pudo levantar sin gran esfuerzo un barco cargado con tripulación y víveres. Polea fija: Es un sistema dónde la polea se encuentra sujeta a la viga, de esta manera puede direccionar de forma distinta la fuerza ejercida, permitiendo la adopción de una posición para tirar de la cuerda. No aportan ninguna ventaja mecánica, es decir la fuerza es igual a la que se tendría que haber empleado para elevar un objeto sin la utilización de polea. Polea fija: Es un sistema dónde la polea se encuentra sujeta a la viga, de esta manera puede direccionar de forma distinta la fuerza ejercida, permitiendo la adopción de una posición para tirar de la cuerda. No aportan ninguna ventaja mecánica, es decir la fuerza es igual a la que se tendría que haber empleado para elevar un objeto sin la utilización de polea. Poleas móviles: Están unidas a la carga y no a la viga, son dos poleas: la primera fija al soporte mientras que la segunda se encuentra adherida a la primera a través de una cuerda. Permiten multiplicar la fuerza ejercida, debido a que el objeto es tolerado por las dos secciones de la soga. La fuerza aplicada se reduce a la mitad y la distancia a la que se debe tirar de la cuerda es del doble. Poleas móviles: Están unidas a la carga y no a la viga, son dos poleas: la primera fija al soporte mientras que la segunda se encuentra adherida a la primera a través de una cuerda. Permiten multiplicar la fuerza ejercida, debido a que el objeto es tolerado por las dos secciones de la soga. La fuerza aplicada se reduce a la mitad y la distancia a la que se debe tirar de la cuerda es del doble. Polipasto: Esta clase de máquina también se llama aparejo y se utiliza para poder levantar grandes pesos mediante un esfuerzo moderado. El polipasto se compone de un sistema de poleas fijas y móviles, con lo que consigue los efectos de las dos. Polipasto: Esta clase de máquina también se llama aparejo y se utiliza para poder levantar grandes pesos mediante un esfuerzo moderado. El polipasto se compone de un sistema de poleas fijas y móviles, con lo que consigue los efectos de las dos. Sistema de poleas: Transmitir un movimiento giratorio de un eje a otro.

23 APLICACIONES EN LA VIDA COTIDIANA Pozos Construcción

24 APLICACIÓN DE POLEAS EN MAQUINARIA

25 CONCLUSIÓN

26 REFERENCIAS [1] Edu Xunta: https://www.edu.xunta.es/espazoAbalar/sites/espazoAbalar/files/datos/1464947673/contido/22_la_po lea.html [2]Ecu red; https://www.ecured.cu/Polea [3] Blog spot ; http://aplicabilidaddelaspoleasenelmedio.blogspot.com/2012/10/aplicaciones-de-las- poleas.html [4] Blog spot; http://laspoleastegnologicas.blogspot.com/2014/08/usos-de-la-polea-en-la-vida- cotidiana.html [5] WordPress; https://eudotec.wordpress.com/2013/02/12/usos-de-las-poleas/